При занятиях фьюзингом порой мы сталкиваемся с высокотемпературной коррозией поверхности стекла.
Этот дефект часто путают с девитрификацией (расстекловыванием). В чем же разница?
Классический девит (расстекловывание) выглядит как мутность, но поврежденный участок имеет такую же гладкую поверхность, как и неповрежденный. При коррозии поверхность стекла не просто выглядит мутной, или покрытой налетом, но и при прикосновении ощущается как довольно выраженная шершавость. Поверхность стекла может выглядеть как пористая керамика.
И в отличие от девита исправить такой дефект при помощи спрея от девитрификации невозможно. После обработки спреем и последующей термической обработки поверхность приобретет глянец, но дефект останется, и даже будет более заметен.
Единственное решение: покрыть поврежденные участки прозрачным стеклом и провести повторный обжиг. Нужно учесть, что после этого коррозия может проявиться на других участках. Поэтому рекомендуется покрыть прозрачным стеклом все участки проекта, сделанные из проблемного стекла.
Сам же лист стекла стоит пометить и при дальнейшем использовании накрывать его прозрачным стеклом до первого обжига.
Накрывать участки следует таким образом, чтобы границы между стеклами были перекрыты, так как есть риск появления грубого шва в месте соприкосновения дефектного стекла с другими стеклами.
Основные причины этого дефекта:
- Производственный брак (повышенное содержание щелочных металлов в поверхностном слое стекла)
- Чрезвычайная химическая загрязненность камеры печи
- Избыточная влажность внутри печи
Понимая особенности процессов фьюзинга, можно утверждать, что в подавляющем большинстве случаев мы имеем дело именно с производственным браком.
Что же происходит?
Стекло гидрофильно, то есть способно собирать на своей поверхности воду, которая в активной среде распадается на ионы водорода Н+ и гидроксильную группу ОН-.
Ионы натрия Na+, источником которых является сода, используемая при производстве стекла, соединяются с гидроксильной группой ОН-, образуя щелочь – очень активное вещество.
При обычных условиях стекло устойчиво к воздействию кислот и щелочей, но при высоких температурах – нет, поэтому щелочь разрушает верхний слой стекла, а затем проникает и в более глубокие слои.
К образованию щелочей может привести и наличие других щелочных металлов (Ka, Li) в поверхностном слое стекла или непосредственно на его поверхности (в случае загрязнение сторонними соединениями).
На самом деле, этот процесс более сложен, происходит целый ряд химических превращений, но в конечном итоге суть остается прежней: реакция щелочных металлов с водой, в результате которой образуется щелочь, повреждающая стекло при высоких температурах.